KR101155212B1 - Electrical heating arrangement - Google Patents

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Abstract

A temperature sensor assembly (30) is provided for an electrical heating arrangement (2). The temperature sensor assembly (30) includes a substrate (32) located in a heater (12). The substrate (32) has an upper surface (38) in contact with the lower surface (10) of a cooking plate (4). The upper and/or lower surface or surfaces (38, 66) of the substrate (32) is provided with a first temperature-sensitive resistance element (40) at a first region (42) of the substrate (32) proximate a peripheral region (34) of the heater. The upper (38) and/or lower (66) surface or surfaces of the substrate (32) is or are provided with a second temperature-sensitive resistance element (54; 54A; 54B) at a second region (56) of the substrate (32) proximate the central region (36) of the heater. A support member (70; 102) is secured to the substrate (32) and underlies at least the first region (42) of the substrate (32) and thermal insulation means (74) is interposed between the lower surface (66) of the substrate (32) and the support member (70) only at the first region (42) of the substrate (32).

Description

전열기{ELECTRICAL HEATING ARRANGEMENT}Heater {ELECTRICAL HEATING ARRANGEMENT}

본 발명은 조리 기구에 있어서 전열기에 관련된 것이며, 상기 전열기는 조리 용구와 하부 표면을 수용하기 위한 상부 표면을 가지는 유리-세라믹 재료와 같은 것으로 구성된 조리판을 포함하며, 하나 이상의 전기가열요소로 구성된 전기 히터를 포함하고, 온도 센서 조립체를 포함하며, 상기 히터는 조리판의 하부 표면과 접촉한다.The present invention relates to a heater in a cooking appliance, wherein the heater comprises a cooking plate composed of a glass-ceramic material such as a glass-ceramic material having an upper surface for receiving the cooking utensils and the lower surface, the electrical plate consisting of at least one electric heating element. And a temperature sensor assembly, wherein the heater contacts the bottom surface of the cooking plate.

상기 조리 기구용 전열장치는 잘 알려진 것으로서, 온도 감지 장치는 유리-세라믹 조리판 아래에 배열되어 유리-세라믹 판의 하측부와 전기 히터의 가열 요소 사이의 공동의 온도를 모니터하며, 특히 유리-세라믹 판의 온도가 안전 한계값을 초과하지 않도록 보장하기 위해 가열 요소의 제어부를 조절하고, 유리-세라믹 판의 온도를 모니터한다. 이러한 온도 감지 장치는 가열 요소로부터 직접적인 열 복사가 제공되도록 배열되며, 알맞은 기판상에 지지된 온도-감지식 전기저항요소를 포함하는 것으로 공지되었다.Such heating devices for cooking utensils are well known, in which a temperature sensing device is arranged under the glass-ceramic cooking plate to monitor the temperature of the cavity between the lower part of the glass-ceramic plate and the heating element of the electric heater, in particular glass-ceramic The control of the heating element is adjusted to ensure that the temperature of the plate does not exceed the safety limit and the temperature of the glass-ceramic plate is monitored. Such temperature sensing devices are arranged to provide direct thermal radiation from a heating element, and are known to include a temperature-sensitive electrical resistive element supported on a suitable substrate.

다양한 요구 조건은 조리판의 바닥에 제공된 온도 감지 장치를 이용하여 조 리판의 상부 표면에 위치된 조리 용구의 온도를 감지하는 것과 관련된다. 여기서 온도 감지 장치의 위에 위치된 조리판에서의 작은 온도 변화를 측정하는 것이 요구되며, 조리판과 온도 감지 장치 사이에는 우수한 열적 결합이 요구된다. 그러나 온도 감지 장치가 하부에 위치된 히터에서 가열 요소로부터 직접적인 열 복사를 수용한다면, 이로 인해 상부에 위치된 조리 용구와 연결된 조리판의 온도에서 작은 변화를 구별해내기가 어렵다.Various requirements relate to sensing the temperature of cooking utensils located on the upper surface of the cooking plate using a temperature sensing device provided at the bottom of the cooking plate. It is required here to measure small temperature changes in the cooking plate located above the temperature sensing device, and good thermal coupling between the cooking plate and the temperature sensing device is required. However, if the temperature sensing device receives heat radiation directly from the heating element in the heater located at the bottom, this makes it difficult to distinguish small changes in the temperature of the cooking plate connected to the cooking utensils located at the top.

가열된 영역에서 장치에 의하여 유리-세라믹 조리판의 쿨패치(cool patch)가 제공되는 것으로 공지되었으며, 단열 봉인물에 의하여 둘러싸인 개별적인 온도 감지 장치는 하부에 위치된 조리 용구에서 열이 조리판으로 전도됨으로써 형성된 조리판의 온도 변화를 감지하기 위하여 조리판의 하부 표면의 영역에 대해 직접적으로 가압된다. 이러한 개별적인 온도 감지 장치는, 스프링 로딩식 수단(spring loading means)에 의하여 조리판의 하부 표면에 대해 가압된, 모세혈관 또는 전기기계의 형태로 구성되거나 또는 백금저항온도 탐지기의 형태로 제공된다. It is known to provide a cool patch of glass-ceramic cooking plates by the device in the heated area, and an individual temperature sensing device surrounded by a thermally sealed seal conducts heat from the cooking utensil located below to the cooking plate. Thereby it is directly pressed against the area of the lower surface of the cooking plate in order to sense the temperature change of the cooking plate formed. These individual temperature sensing devices are configured in the form of capillary or electric machines or provided in the form of platinum resistance temperature detectors, pressed against the bottom surface of the cooking plate by spring loading means.

조리 용구의 온도와 조리 판의 온도를 모니터하는 2가지의 요구 조건을 만족시키기 위하여 전열기에 2개의 분리된 온도 감지 장치를 제공하는 것은 선호되지 않으며, 비용이 많이 들고, 본 발명의 목적은 이러한 문제점을 최소화시키거나 또는 극복하는데 있다.In order to meet the two requirements for monitoring the temperature of the cooking utensils and the cooking plate, it is not preferred to provide two separate temperature sensing devices in the heater, which is expensive and the object of the present invention is such a problem. To minimize or overcome.

본 발명에 따라서, 하부 표면과 조리 용구를 수용하기 위한 상부 표면을 가지는 조리판, 하나 이상의 전기 가열 요소로 일체로 구성되는 전기 히터 및 온도 센서 조립체를 포함하며, 상기 히터는 조리판의 하부 표면과 접촉하여 지지되는 전열기에 있어서, 상기 온도 센서 조립체는 적어도 히터의 중앙 영역에 대해 주변 영역으로부터 적어도 부분적으로 히터를 횡단하도록 연장되고, 히터에 위치된 신장된 평면 형태의 기판을 포함하며, 상기 기판은 조리판의 하부 표면에 인접하거나 접촉된 상부 표면과 하부 표면을 가지며, 기판의 상부 및/또는 하부 표면은 히터의 주변 영역에 인접한 기판의 제 1 영역에서 필름 형태의 하나 이상의 제 1 온도-감지식 전기저항요소가 제공되고, 기판의 상부 및/또는 하부 표면은 히터의 중앙 영역에 인접한 기판의 제 2 영역에서 필름 형태의 하나 이상의 제 2 온도-감지식 전기저항요소가 제공되며, 제 1 및 제 2 온도-감지식 전기저항요소는 히터에 대해 외부 제어 회로 수단으로 전기적인 연결을 하기 위하여 전기 연결 도선이 제공되고; 적어도 기판의 제 1 영역 하부에 위치되고, 기판에 고정된 하나 이상의 지지 부재를 포함하고; 및 기판의 제 1 영역에서 하나 이상의 지지 부재와 적어도 기판의 하부 표면 사이에 끼워진 단열 수단을 포함한다.According to the invention, there is provided a cooking plate having a lower surface and an upper surface for receiving cooking utensils, an electric heater and a temperature sensor assembly integrally formed with one or more electrical heating elements, the heater having a lower surface of the cooking plate. In a heater supported in contact, the temperature sensor assembly includes an elongated planar shaped substrate positioned at the heater, the substrate extending at least partially from the peripheral region to at least the central region of the heater, the substrate being At least one first temperature-sensitive type in the form of a film in a first region of the substrate adjacent to or in contact with a bottom surface of the cooking plate, wherein the top and / or bottom surfaces of the substrate are adjacent to the peripheral region of the heater. An electrical resistive element is provided, the upper and / or lower surfaces of the substrate being the second of the substrate adjacent the central region of the heater. In turn, at least one second temperature-sensitive electrical resistive element in the form of a film is provided, wherein the first and second temperature-sensitive electrical resistive elements are electrically connected to the heater for electrical connection to external control circuit means. Is provided; At least one support member positioned below the first region of the substrate and secured to the substrate; And thermal insulation means sandwiched between the at least one support member and at least the lower surface of the substrate in the first region of the substrate.

단열 수단은 하나 이상의 전기 가열요소의 직접적인 열 복사로부터 하나 이상의 제 1 온도-감지식 전기저항요소 위에 위치된 조리판의 영역과 하나 이상의 제 1 온도-감지식 전기저항요소를 보호할 수 있다.The adiabatic means may protect the area of the cooking plate located above the one or more first temperature-sensitive electrical resistive elements and the one or more first temperature-sensitive electrical resistive elements from direct thermal radiation of the one or more electrical heating elements.

하나 이상의 제 1 온도-감지식 전기저항요소는 조리판을 통하여 조리 용구의 온도를 모니터하도록 배열될 수 있다.One or more first temperature-sensitive electrical resistive elements may be arranged to monitor the temperature of the cooking utensils through the cooking plate.

하나 이상의 제 2 온도-감지식 전기저항요소는 조리판에 형성된 하부 표면의 온도를 모니터하도록 배열될 수 있다. 2개 이상의 제 2 온도-감지식 전기저항요소는 기판의 상부 및/또는 하부 표면에 제공될 수 있다. 기판의 상부 표면은 조리판의 하부 표면으로부터 대략 0 mm 내지 3.5 mm의 거리로 배열될 수 있다.One or more second temperature-sensitive electrical resistive elements may be arranged to monitor the temperature of the lower surface formed on the cooking plate. Two or more second temperature-sensitive electrical resistive elements may be provided on the top and / or bottom surfaces of the substrate. The upper surface of the substrate may be arranged at a distance of approximately 0 mm to 3.5 mm from the lower surface of the cooking plate.

하나 이상의 지지 부재는 단열 수단과 기판의 제 1 영역을 수용하기 위하여 채널의 형태로 형성될 수 있다.One or more support members may be formed in the form of channels to receive the thermal insulation means and the first region of the substrate.

단열 수단은 기판의 제 1 영역에서 기판의 하나 또는 그 이상의 측면 변부와 하나 이상의 지지 부재 사이에 개재될 수 있다.The thermal insulation means may be interposed between the one or more side edges of the substrate and the one or more support members in the first region of the substrate.

단열 수단은 미소공 구조의 단열 재료 및/또는 대안의 단열 재료의 얇은 층으로 구성될 수 있다. 대안의 단열 재료는 질석, 펄라이트, 미네랄 파이버, 규산염 칼슘 및 무기질 폼과 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 단열 수단은 하나 이상의 지지 부재와 기판 사이에서 1 mm 내지 10 mm의 두께, 바람직하게 2 mm 내지 4 mm의 두께를 가질 수 있다.The thermal insulation means may consist of a thin layer of thermal insulation material of microporous structure and / or alternative thermal insulation material. Alternative insulating materials may be selected from vermiculite, pearlite, mineral fibers, calcium silicate and inorganic foams and mixtures thereof. The thermal insulation means may have a thickness between 1 mm and 10 mm, preferably between 2 mm and 4 mm, between the one or more support members and the substrate.

기판의 제 1 및 제 2 영역은 기판의 제 1 영역보다 좁은 폭을 가지거나 동일한 폭을 가질 수 있다.The first and second regions of the substrate may have a narrower width or the same width than the first region of the substrate.

단일의 지지 부재는 기판의 제 1 및 제 2 영역의 하부에 위치될 수 있다. 이와 같은 경우, 지지 부재는 기판의 제 2 영역 하부의 하나 또는 그 이상의 영역에서 하나 또는 그 이상의 개구부가 제공되며 및/또는 높은 열 방사율 재료의 코팅이 제공되어 히터의 하나 이상의 전기가열요소로부터 열 복사의 효과에 대해 기판의 제 2 영역의 노출이 최대화되어진다.The single support member may be located below the first and second regions of the substrate. In such cases, the support member may be provided with one or more openings in one or more areas below the second area of the substrate and / or with a coating of high thermal emissivity material to provide heat radiation from one or more electric heating elements of the heater. The exposure of the second region of the substrate to the effect of is maximized.

대안으로 분리된 지지 부재는 기판의 제 1 및 제 2 영역을 위해 제공될 수 있다.Alternatively separate support members may be provided for the first and second regions of the substrate.

하나 이상의 지지 부재는 세라믹 및/또는 금속을 포함할 수 있다.One or more support members may comprise ceramics and / or metals.

수단은 제 2 영역으로부터 제 1 영역까지 기판을 따라 열전도를 최소화하거나 또는 감소시키기 위해 제공될 수 있다. 수단은 작은 횡단 영역의 기판을 제공하고 및/또는 제 1 및 제 2 영역에 개재된 위치에서 하나 또는 그 이상의 개구부를 가진 기판을 제공하며 및/또는 낮은 열전도 재료의 기판을 제공한다.Means may be provided to minimize or reduce thermal conductivity along the substrate from the second region to the first region. The means provides a substrate of small cross-sectional area and / or provides a substrate having one or more openings at positions interposed in the first and second areas and / or provides a substrate of low thermal conductivity material.

기판은 알루미나, 스테아타이트, 감람석, 유리-세라믹, 혼합된 실리카, 셀시안, 티탄산 알루미늄, 근청석, 산화 지르코늄, 알루미나-산화 지르코늄 블렌드, 반응-결합된 질화규소 또는 유전성 재료의 코팅이 제공된 얇은 금속 스트립을 포함하고,The substrate is a thin metal strip provided with a coating of alumina, steatite, olivine, glass-ceramic, mixed silica, celsine, aluminum titanate, cordierite, zirconium oxide, alumina-zirconium oxide blend, reaction-bonded silicon nitride or dielectric material Including,

87 내지 99 % 순도의 알루미나를 포함할 수 있다.It may comprise 87 to 99% pure alumina.

기판은 유전성 재료의 코팅이 제공된 스테인리스 스틸을 포함하며, 대략 0.25 내지 3 mm의 두께, 바람직하게 대략 0.5 내지 1 mm의 두께를 가질 수 있다.The substrate comprises stainless steel provided with a coating of dielectric material and may have a thickness of approximately 0.25-3 mm, preferably approximately 0.5-1 mm.

기판과 지지 부재는 히터의 주변에서 히터로부터 외측을 향하여 연장되고, 히터의 주변에서 히터로 고정될 수 있다.The substrate and the support member extend outward from the heater at the periphery of the heater and may be fixed to the heater at the periphery of the heater.

지지 부재는 장착 브래킷에 의하여 히터에 고정되고, 장착 브래킷은 스테인리스 스틸, 박판으로 이루어진 연강 또는 고온 저항 플라스틱 재료를 포함할 수 있으며, 장착 브래킷은 조리판의 하부 표면을 향하여 기판을 편향시키도록 배열될 수 있다.The support member is secured to the heater by a mounting bracket, the mounting bracket may comprise stainless steel, thin mild steel or high temperature resistant plastic material, the mounting bracket being arranged to bias the substrate towards the bottom surface of the cooking plate. Can be.

이러한 목적을 위해 장착 브래킷은 캔틸레버식 또는 스프링-로딩형 형태로 형성될 수 있다. For this purpose the mounting bracket can be formed in a cantilevered or spring-loaded form.

제 1 및 제 2 온도-감지식 전기저항요소를 위한 전기 연결 도선은 히터의 주변에 위치된 기판의 단부로 연장되고, 기판 상에서 필름의 형태로 형성될 수 있다. 이러한 필름-형태의 전기 연결 도선은 외부의 제어 회로 수단으로 안내하는 외부의 전기적인 전도 도선으로 전기적인 연결을 하기에 적합한 전기적인 종단 수단이 제공될 수 있다.The electrical connection leads for the first and second temperature-sensitive electrical resistive elements extend to the ends of the substrate located around the heater and can be formed in the form of a film on the substrate. Such film-shaped electrical connection leads may be provided with electrical termination means suitable for making electrical connections to external electrical conductive leads leading to external control circuit means.

필름 형태의 전기적인 연결 도선은 온도-감지식 전기저항요소와 동일하거나 유사한 재료를 포함할 수 있다.The electrical connecting conductor in the form of a film may comprise the same or similar material as the temperature-sensitive electrical resistive element.

온도-감지식 전기저항요소는 백금을 포함할 수 있다.The temperature-sensitive electrical resistive element may comprise platinum.

하나 또는 그 이상의 전기 절연 또는 패시베이션 층은 하나 이상의 제 1 및/또는 하나 이상의 제 2 온도-감지식 전기저항요소 위에 위치된 기판의 상부 및/또는 하부 표면에 제공될 수 있으며, 기판은 리벳, 볼트 또는 핀에 의하여 하나 이상의 지지 부재에 고정될 수 있다.One or more electrically insulating or passivation layers may be provided on the top and / or bottom surfaces of the substrate positioned over the one or more first and / or one or more second temperature-sensitive electrical resistive elements, the substrate being riveted, bolted. Or by pins to one or more support members.

조리판은 유리-세라믹 재료를 포함할 수 있다.The cooking plate may comprise a glass-ceramic material.

본 발명에 의하여, 콤팩트하고, 단일의 경제적으로 제조된 온도 센서 조립체가 제공된다. According to the present invention, a compact, single economically manufactured temperature sensor assembly is provided.

제 1 및 제 2 필름 형태의 온도-감지식 전기저항요소는 제 1 온도-감지식 전기저항요소가 조리판에서 조리 용구의 온도를 모니터하기 위하여 배열되도록 단일의 신장된 기판 위에 제공되며, 동시에 제 2 온도-감지식 전기저항요소는 히터에서 가열 요소로부터 복사에 대해 노출될 때, 조리판의 온도를 모니터하도록 배열된다. 제 1 온도-감지식 전기저항요소는 단열 수단에 의하여 히터에서 가열 요소의 직접적인 복사로부터 보호된다.The temperature-sensitive electrical resistive element in the form of a first and a second film is provided on a single elongated substrate such that the first temperature-sensitive electrical resistive element is arranged to monitor the temperature of the cooking utensils on the cooking plate and simultaneously 2 The temperature-sensitive electrical resistive element is arranged to monitor the temperature of the cooking plate when exposed to radiation from the heating element in the heater. The first temperature-sensitive electrical resistive element is protected from direct radiation of the heating element in the heater by adiabatic means.

첨부된 도면에 따라 본 발명을 보다 명확히 이해할 수 있다.The invention can be more clearly understood according to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따르는 전열기의 실시예를 도시한 평면도.1 is a plan view showing an embodiment of the heater according to the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 장치의 횡단면도.2 is a cross-sectional view of the device shown in FIG. 1.

도 3A은 도 1 및 도 2의 장치에서 사용하기 위한 온도 센서 조립체의 실시예를 도시한 투시도.3A is a perspective view of an embodiment of a temperature sensor assembly for use in the apparatus of FIGS. 1 and 2.

도 3B는 도 3A의 온도 센서 조립체의 전개도.3B is an exploded view of the temperature sensor assembly of FIG. 3A.

도 3C는 개방된 하부 면을 도시하는, 도 3A의 조립체에서 대안의 지지 부재 장치를 도시한 상세도.FIG. 3C shows a detailed view of an alternative support member device in the assembly of FIG. 3A, showing an open bottom surface. FIG.

도 4는 도 3A, 도 3B 및 도 3C의 온도 센서 조립체에서 사용하기 위한 신장된 기판 형태의 평면도.4 is a plan view of an elongated substrate form for use in the temperature sensor assembly of FIGS. 3A, 3B, and 3C.

도 5는 온도 센서 조립체의 대안의 형태를 도시한 측면도.5 is a side view illustrating an alternative form of the temperature sensor assembly.

도 1 및 도 2에 관하여 언급하면, 전열기(2)는 공지된 형태의 유리-세라믹 조리판(4)으로 구성되고, 팬과 같은 조리용구(8)를 수납하기 위한 상부 표면(6)을 갖는다. 조리판(4)의 하부 표면(10)은 전기히터(12)를 갖고 이에 접하여 지지된다. 전기히터(12)는 금속 접시형 지지부(14)로 구성되고 열 및 전기절연 소재의 기저 층(base layer, 16)이 제공되고, 다공성 열 및 전기절연 소재가 이용된다. 단열소재의 주변 벽(18)이 조리판(4)의 하부 표면(10)과 접하여 배열된다.Referring to FIGS. 1 and 2, the heater 2 consists of a glass-ceramic cooking plate 4 of known type and has an upper surface 6 for receiving cooking utensils 8, such as a pan. . The lower surface 10 of the cooking plate 4 has an electric heater 12 and is supported in contact with it. The electric heater 12 consists of a metal dish-shaped support 14 and is provided with a base layer 16 of thermal and electrically insulating material, and a porous thermal and electrically insulating material is used. The peripheral wall 18 of the insulation material is arranged in contact with the lower surface 10 of the cooking plate 4.

최소한 하나의 복사전기저항가열요소(20)가 기저 층(16)에 지지된다. 가열요소는 와이어, 리본, 호일 또는 램프 형태의 잘 알려진 형태로 구성된다. 특히 가열요소(20)는 주름진 리본형태일 수 있고, 단열소재의 기저 층(16)의 모서리에 지지된다.At least one radiative resistive heating element 20 is supported on the base layer 16. The heating element is of well known form in the form of a wire, ribbon, foil or lamp. In particular, the heating element 20 may be in the form of a corrugated ribbon and is supported at the edge of the base layer 16 of the insulation material.

그러나 본 발명은 하나 이상의 복사전기저항가열요소(20)로 일체로 구성된 히터로 한정되지 않는다. 하나 이상의 복사전기저항가열요소(radiant electrical resistance heating element) 대신에 하나 이상의 전기유도가열요소가 제공될 수 있다.However, the present invention is not limited to a heater integrally composed of one or more radiative electric resistance heating elements 20. One or more electrically induction heating elements may be provided instead of one or more radiant electrical resistance heating elements.

터미널 블록(terminal block, 22)은 히터(12)의 모서리에 제공되어 가열요소(20)를 전원(24)에 도선(26)으로 마이크로프로세서 기반의 제어수단(28)을 통하여 연결된다.A terminal block 22 is provided at the edge of the heater 12 to connect the heating element 20 to the power source 24 via the microprocessor-based control means 28 with a lead 26.

도 3A 및 도 3B에 상세히 도시된 바와 같이, 온도 센서 조립체(temperature sensor assembly, 30)는 히터(12)에 제공된다. 온도 센서 조립체(30)는 얇게 신장된 평면의 기판(32)을 포함하며, 상기 기판은 히터의 주변 영역(34)으로부터 적어도 히터의 중앙 영역(36)까지 히터에 대해 적어도 부분적으로 연장되기 위하여 히터(12)에 위치된다. 요구된다면, 기판(32)은 히터에 대해 완전히 연장되도록 배열될 수 있다. 기판(32)은 조리판(4)의 하부 표면(10)에 대략 근접하거나 접촉하도록 위치된 상부 표면(38)을 가진다. 비록 기판(32)의 상부 표면(38)이 조리판(4)의 하부 표면(10)과 접촉하여 위치되는 것이 선호되지만, 하부 표면으로부터 예를 들어 대략 3.5mm 까지의 작은 거리로 위치될 수 있다.As shown in detail in FIGS. 3A and 3B, a temperature sensor assembly 30 is provided to the heater 12. The temperature sensor assembly 30 includes a thinly elongated planar substrate 32 that is adapted to extend at least partially with respect to the heater from the peripheral region 34 of the heater to at least the central region 36 of the heater. Is located at (12). If desired, the substrate 32 may be arranged to extend completely with respect to the heater. The substrate 32 has an upper surface 38 positioned to approximate or contact the lower surface 10 of the cooking plate 4. Although the upper surface 38 of the substrate 32 is preferably positioned in contact with the lower surface 10 of the cooking plate 4, it may be located at a small distance, for example up to approximately 3.5 mm, from the lower surface. .

기판(32)의 상부 표면(38)은 히터(12)의 주변 영역(34)에 근접하게 배열되고, 기판(32)의 제 1 영역(42)에 필름 형태의 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)가 제공된다. 바람직하게 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)는 백금을 포함한다. 요구된다면, 하나 이상의 제1 온도-감지식 전기저항요소(40)가 제공될 수 있다.The upper surface 38 of the substrate 32 is arranged proximate to the peripheral region 34 of the heater 12 and has a first temperature-sensitive electrical resistance in the form of a film in the first region 42 of the substrate 32. Element 40 is provided. Preferably the first temperature-sensitive electrical resistive element 40 comprises platinum. If desired, one or more first temperature-sensitive electrical resistive elements 40 may be provided.

저항요소(40)와 동일하거나 또는 유사한 재료로 구성된 필름-형태의 전기연결 도선(44, 46)은 기판(32)의 단부(52)에서 종단 영역(terminal region, 48, 50)으로 연장되고, 기판(32)의 상부 표면에 제공된다.Film-shaped electrically connecting leads 44 and 46 made of the same or similar material as the resistive element 40 extend from the end 52 of the substrate 32 to the terminal region 48, 50, It is provided on the upper surface of the substrate 32.

기판(32)의 상부 표면(38)에 제공된 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)를 추가하거나 또는 이 대신에, 제 1 온도-감지식 전기저항요소는 기판(32)의 하부 표면(66)에 제공될 수 있다. 이와 같은 경우, 연결 도선(44, 46)과 유사한 필름-형태의 전기연결 도선은 기판(32)의 단부(52)에서 저항요소로부터 종단 영역까지 기판(32)의 하부 표면(66)을 따라 연장되도록 제공될 수 있다.In addition to or instead of adding the first temperature-sensitive electrical resistive element 40 provided on the upper surface 38 of the substrate 32, the first temperature-sensitive electrical resistive element ( 66). In such a case, a film-shaped electrically connecting lead similar to the connecting leads 44 and 46 extends along the lower surface 66 of the substrate 32 from the resistive element to the termination region at the end 52 of the substrate 32. May be provided.

바람직하게 백금(platinum)을 포함하는 필름 형태의 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54)는 히터(12)의 중앙 영역에 근접하게 배열되고, 기판의 제 2 영역(56)에서 기판(32)의 상부 표면(38)에 제공된다. 저항 요소(54)와 동일하거나 유사한 재료를 포함하는 필름-형태의 전기연결 도선(54, 60)은 기판(32)의 단부(52)에서 종단 영역(62, 64)으로 연장되고, 기판(32)의 상부 표면(38)에 제공된다.The second temperature-sensitive electrical resistive element 54, preferably in the form of a film comprising platinum, is arranged proximate to the central region of the heater 12 and in the second region 56 of the substrate 32. Is provided on the upper surface 38 of the < RTI ID = 0.0 > Film-shaped electrically connecting leads 54, 60 comprising the same or similar material as the resistive element 54 extends from the end 52 of the substrate 32 to the termination regions 62, 64, and the substrate 32. Is provided on the upper surface 38 of the < RTI ID = 0.0 >

기판(32)의 상부 표면(38)에 제공된 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54)를 추가하거나 또는 이 대신에, 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54A)는 기판(32)의 하부 표면(66)에 제공될 수 있다. 이와 같은 경우, 연결 도선(58, 60)과 유사한 필름-형태의 전기연결 도선은 기판(32)의 단부(52)에서 저항요소(54A)로부터 종단 영역까지 기판(32)의 하부 표면(66)을 따라 연장되도록 제공될 수 있다.In addition to or instead of adding a second temperature-sensitive electrical resistive element 54 provided on the upper surface 38 of the substrate 32, the second temperature-sensitive electrical resistive element 54A is formed of the substrate 32. May be provided on the bottom surface 66. In such a case, a film-shaped electrically connecting lead similar to the connecting leads 58 and 60 may have the lower surface 66 of the substrate 32 from the resistive element 54A to the termination region at the end 52 of the substrate 32. It may be provided to extend along.

2개 또는 그 이상의 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54, 54A, 54B)는 상부 및/또는 하부 표면에서 기판(32)의 제 2 영역(56)에 제공될 수 있으며, 온도에 따라 전기 저항에 있어서 변화량이 평균이 되도록 배열된다.Two or more second temperature-sensitive electrical resistive elements 54, 54A, 54B may be provided in the second region 56 of the substrate 32 at the top and / or bottom surfaces, and may be electrically The amount of change in resistance is arranged to be average.

제 1 및 제 2 전기저항요소(40, 54)는 50 내지 1000옴 사이의 저항값, 바람직하게 0˚C에서 100옴 내지 500옴을 가지도록 배열된다. 제 1 및 제 2 전기저항요소는 기판(32) 위에서 상당히 크게 이격되거나 또는 서로 근접하게 위치될 수 있다. 제 1 및 제 2 전기저항요소는 스크린-프린팅(screen-printing)에 의하여 기판(32)위에 증착되고, 두꺼운 필름형태로 형성될 수 있다.The first and second electrical resistive elements 40, 54 are arranged to have a resistance value between 50 and 1000 ohms, preferably between 100 and 500 ohms at 0 ° C. The first and second electrical resistive elements can be positioned significantly apart or close to each other on the substrate 32. The first and second electrical resistive elements are deposited on the substrate 32 by screen-printing and may be formed into a thick film.

하나 또는 그 이상의 전기 절연 또는 패시베이션 층(passivation layer, 68)은 기판이 상부 표면(38) 및/또는 하부 표면(66)에 제공될 수 있으며, 적어도 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40) 및/또는 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54, 54A, 54B) 위에 위치된다.One or more electrically insulating or passivation layers 68 may have a substrate provided on the top surface 38 and / or the bottom surface 66, and at least the first temperature-sensitive electrical resistive element 40. And / or above the second temperature-sensitive electrical resistive element 54, 54A, 54B.

바람직하게 스테아타이트(steatite), 근청석(cordierite) 또는 알루미나와 같은 세라믹 재료를 포함하거나 또는 선택적으로 금속을 포함하는 지지 부재(70)는 적어도 기판(32)의 제 1 영역(42) 하부에 위치되고, 기판(32)의 단부(52)로부터 연장되도록 기판(32)에 고정된다. 지지 부재(70)는 신장된 오목부(elongate recess, 72)가 제공된 채널의 형태(channel form)로 형성되며, 기판(32)의 제 1 영역(42)은 신장된 오목부(72)로 수용된다.The support member 70, which preferably comprises a ceramic material such as steatite, cordierite or alumina, or optionally metal, is located at least below the first region 42 of the substrate 32. And fixed to the substrate 32 to extend from an end portion 52 of the substrate 32. The support member 70 is formed in a channel form provided with an elongate recess 72, and the first region 42 of the substrate 32 is received by the elongated recess 72. do.

단열 수단(74)은 기판(32)에 형성된 제 1 영역(42)의 하부 표면(66) 및 측면 변부(76)와 지지 부재(70) 사이에 끼워지며, 지지 부재(70)에 오목부(72)가 제공된다. 단열 수단(74)은 기판(32)의 제 1 영역(42)으로 고정되며, 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)는 제 1 영역(42)의 표면에 제공된다. The heat insulating means 74 is sandwiched between the lower surface 66 and the side edge portion 76 of the first region 42 formed in the substrate 32 and the support member 70, and the recessed portion in the support member 70. 72) is provided. The thermal insulation means 74 is fixed to the first region 42 of the substrate 32, and the first temperature-sensitive electrical resistive element 40 is provided on the surface of the first region 42.

바람직하게 단열 수단(74)은 1 내지 4 mm 사이의 두께, 바람직하게 2 내지 3 mm 사이의 두께로 구성되는 미소공 구조의 단열 재료의 얇은 층으로 형성된다. 대안으로, 단열 수단(74)은 질석, 펄라이트, 미네랄 파이버, 규산염 칼슘 및 무기질 폼 재료(inorganic foam material) 및 이들의 혼합물로부터 선택된 재료를 포함할 수 있다.Preferably, the thermal insulation means 74 is formed of a thin layer of thermal insulation material of microporous structure which consists of a thickness between 1 and 4 mm, preferably between 2 and 3 mm. Alternatively, the thermal insulation means 74 may comprise a material selected from vermiculite, pearlite, mineral fiber, calcium silicate and inorganic foam material and mixtures thereof.

기판(32)은 하나 또는 그 이상의 핀, 볼트 또는 리벳(78)에 의하여 지지 부재(70)에 고정되기에 적합하다.The substrate 32 is suitable for being secured to the support member 70 by one or more pins, bolts or rivets 78.

장착 브래킷(mounting bracket, 80)은 온도 센서 조립체가 제공된다. 바람직하게 장착 브래킷(80)은 스테인리스 스틸 또는 박판으로 이루어진 연강을 포함하지만 선택적으로 고온을 견디는 플라스틱 재료를 포함할 수 있다. 장착 브래킷(80)은, 지지 부재(70)의 함몰되거나 또는 리베이트된(rebated) 부분(86)을 고정되게 연결하는, 클립 수단(84)이 배열된 제 1 부분(82)을 가진다. 장착 브래킷(80)은 장착 브래킷(80)의 제 2 부분(88)에서 구멍(92)을 통과하는 나사산 체결 장치(threaded fastener, 90)에 의하여 접시모양의 지지부(14)의 외측 림에 고정되도록 배열된 제 2 부분을 가진다.The mounting bracket 80 is provided with a temperature sensor assembly. The mounting bracket 80 preferably comprises mild steel made of stainless steel or sheet metal but may optionally comprise a plastic material that withstands high temperatures. The mounting bracket 80 has a first portion 82 in which clip means 84 are arranged, which securely connects the recessed or rebated portion 86 of the support member 70. The mounting bracket 80 is secured to the outer rim of the dish-shaped support 14 by threaded fasteners 90 passing through the holes 92 in the second portion 88 of the mounting bracket 80. Has a second portion arranged.

온도 센서 조립체(30)는 접시 모양의 지지부(14)의 림(rim)과 히터의 주변 벽(18)에서 개구부 또는 오목부를 통하여 이동되도록 리터(12)에 장착된다. 종단 영역(48, 50, 62, 64)을 가지는 기판(32)의 단부(52)는 지지 부재(70)에서 히터로부터 외측을 향하여 연장된다.The temperature sensor assembly 30 is mounted to the litter 12 to move through an opening or recess in the rim of the dish-shaped support 14 and the peripheral wall 18 of the heater. An end 52 of substrate 32 having termination regions 48, 50, 62, 64 extends outwardly from the heater in support member 70.

장착 브래킷(80)은 기판(32)이 조리판(4)의 하부 표면(10)을 향하여 스프링-바이어스 되도록(spring-biased) 금속의 스트립 또는 단일의 만곡된 시트로부터 캔틸레버된 형태(cantilevered form)로 제공된다. 장착 브래킷(80)은 대안의 스프링-로딩형 수단을 구성하도록 형성될 수 있다.The mounting bracket 80 is cantilevered form from a single curved sheet or strip of metal such that the substrate 32 is spring-biased towards the lower surface 10 of the cooking plate 4. Is provided. The mounting bracket 80 may be formed to constitute an alternative spring-loaded means.

제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)는 종단 영역(48, 50)에 연결된 전기 도선(94)에 의하여 제어 수단(28)에 전기적으로 연결되도록 배열된다. 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54)는 종단 영역(62, 64)에 연결된 전기 도선(96)에 의하여 제어 수단(28)에 전기적으로 연결되도록 배열된다.The first temperature-sensitive electrical resistive element 40 is arranged to be electrically connected to the control means 28 by an electrical conductor 94 connected to the termination regions 48, 50. The second temperature-sensitive electrical resistive element 54 is arranged to be electrically connected to the control means 28 by electrical leads 96 connected to the termination regions 62, 64.

전열기(2)를 작동하는 동안, 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)를 가지는 기판(32)의 제 1 영역(42)은 단열 수단(74)에 의하여 히터(12)에서의 가열 요소(20)로부터 직접적인 열복사로부터 보호된다. 기판(32)의 제 1 영역(42)의 바로 위에 위치된 유리-세라믹 조리 판(4)의 영역(98)도 또한 가열 요소 또는 요소들(20)로부터의 직접적인 열복사로부터 보호된다. 따라서 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)는 조리 용구(8)로부터 조리판(4)의 영역(98)으로 전도되는 열과 조리 판(4)의 상부 표면(6)에 위치된 조리 용구(8)의 온도를 모니터할 수 있다. 조리 용구(8)의 온도에 있어서, 작은 변화량은 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)에 의하여 모니터될 수 있으며, 온도에서의 작은 변화에 의하여 발생된 보일-드라이 상태(boil-dry situation)와 같은 중대한 사건이 조리 용구(8)에서 발생될 때 저항요소(40)는 조립체의 밀폐된 루프 오토락 기능(closed loop autolock operation)을 제공하고 및/또는 탐지하기 위하여 제어 수단(28)과 연결되어 사용될 수 있다. During operation of the heater 2, the first region 42 of the substrate 32 having the first temperature-sensitive electrical resistive element 40 is heated by the thermal insulation means 74 in the heating element 12. It is protected from direct heat radiation from (20). The region 98 of the glass-ceramic cooking plate 4 located just above the first region 42 of the substrate 32 is also protected from direct heat radiation from the heating element or elements 20. Thus, the first temperature-sensitive electrical resistive element 40 is heat cooked from the cooking utensil 8 to the region 98 of the cooking plate 4 and the cooking utensil located on the upper surface 6 of the cooking plate 4. The temperature of (8) can be monitored. With respect to the temperature of the cooking utensil 8, a small amount of change can be monitored by the first temperature-sensitive electrical resistive element 40 and a boil-dry situation caused by a small change in temperature. When a critical event such as) occurs in the cooking utensil 8, the resistive element 40 is in contact with the control means 28 to provide and / or detect a closed loop autolock operation of the assembly. Can be used in connection.

기판(32)의 제 2 영역(56)에서 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54)는 지지 부재(70)로부터 연장되고, 단열 수단(74)이 제공되지 않는다. 따라서 가열 요소 또는 요소들(20)로부터 직접적으로 열복사에 노출된, 히터의 내부에 위치된 공동(cavity)의 온도와 특히 인접한 조리판(4)의 온도를 모니터할 수 있다. 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54)가 조리판(4)의 하부 표면(10)으로 인접하게 위치됨에 따라, 요소(54)는 조리판(4)의 온도를 민감하고 정확하게 모니터할 수 있다.In the second region 56 of the substrate 32, the second temperature-sensitive electrical resistive element 54 extends from the support member 70 and no thermal insulation means 74 is provided. It is thus possible to monitor the temperature of the cavity 4, in particular adjacent to the temperature of the cavity located inside the heater, which is exposed to heat radiation directly from the heating element or elements 20. As the second temperature-sensitive electrical resistive element 54 is positioned adjacent to the bottom surface 10 of the cooking plate 4, the element 54 can sensitively and accurately monitor the temperature of the cooking plate 4. have.

가열 요소 또는 요소들(20)로부터 복사(radiation)에 대한 조리판(4)의 위에 놓인 영역의 차단(shadowing)을 최소화하고, 기판(32)의 재료를 절약하기 위하여 가능한 좁은 폭으로 형성된 기판(32)의 제 2 영역(56)이 제공되는 것이 선호된다. 따라서 기판(32)은 도 4에 도시된 바와 같이 형성될 수 있으며, 제 2 영역(56)에 제공된 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54)는 제 1 영역(42)에 제공된 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)보다 좁은 폭으로 구성된다. 이러한 장치는 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)가 예를 들어 대략 8mm 내지 20 mm 사이의 범위를 가지는 상대적으로 넓은 폭으로 형성될 때 특히 선호되며, 따라서 기판(32)의 제 1 영역(42) 은 상대적으로 넓게 형성되는 것이 요구된다. 그러나 제 1 저항요소(40)가 예를 들어 대략 3 mm 내지 8 mm 사이의 범위를 가지도록 상대적으로 좁게 형성된다면, 기판의 길이를 따라 실질적으로 일정한 폭을 가지는 기판(32)이 수용될 수 있다.Substrate formed as narrow as possible in order to minimize the shadowing of the area overlying the cooking plate 4 to radiation from the heating element or elements 20 and to save material of the substrate 32. It is preferred that the second area 56 of 32 be provided. Thus, the substrate 32 can be formed as shown in FIG. 4, wherein the second temperature-sensitive electrical resistive element 54 provided in the second region 56 has a first temperature provided in the first region 42. It is configured to have a narrower width than the sensing electric resistance element 40. Such a device is particularly preferred when the first temperature-sensitive electrical resistive element 40 is formed with a relatively wide width, for example having a range between approximately 8 mm to 20 mm, and thus the first area of the substrate 32. 42 is required to be formed relatively wide. However, if the first resistive element 40 is formed relatively narrow so as to have a range between, for example, approximately 3 mm to 8 mm, the substrate 32 having a substantially constant width along the length of the substrate can be accommodated. .

제 2 온도-감지식 전기저항요소(54)는 히터(12) 내에서 공동을 감싸는 온도로 직접적으로 노출되고, 히터(12)가 작동하는 동안 온도는 계속 변동될 것이다. 이러한 변동(fluctuation)은 바람직하지 못한 열 잡음(thermal noise)으로서 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)에 의하여 감지되고, 기판(32)을 따라 전달된다.열 흐름을 감소시키기 위하여, 특정의 특징은 기판(32)의 형상으로 일체로 구성될 수 있다.The second temperature-sensitive electrical resistive element 54 is directly exposed to the temperature surrounding the cavity in the heater 12 and the temperature will continue to fluctuate while the heater 12 is in operation. This fluctuation is sensed by the first temperature-sensitive electrical resistive element 40 as undesirable thermal noise and transmitted along the substrate 32. In order to reduce the heat flow, The feature of the substrate 32 may be integrally configured.

열전도는 열 흐름의 방향에 수직한 횡단면에 대해 반비례하며, 이로 인해 기판(32)이 상대적으로 작은 횡단면으로 구성될수록 열의 흐름은 상대적으로 작게 형성되며, 이는 다음의 등식을 따른다.The heat conduction is inversely proportional to the cross section perpendicular to the direction of the heat flow, whereby the heat flow becomes relatively small as the substrate 32 is composed of a relatively small cross section, which follows the following equation.

q = TCs . A(TH - TC)/ Xs q = TC s . A (T H -TC) / X s

여기서 q= 열 흐름Where q = heat flow

TCs는 기판의 열전도율TC s is the thermal conductivity of the substrate

A는 기판의 횡단면 영역A is the cross-sectional area of the substrate

TH는 기판(32)에 형성된 제 2 영역(56)의 온도T H is the temperature of the second region 56 formed in the substrate 32

TC는 기판(32)에 형성된 제 1 영역(42)의 온도T C is the temperature of the first region 42 formed in the substrate 32.

Xs는 기판의 길이.X s is the length of the substrate.

적절한 기계적인 특성으로 조화된, 가능한 얇은 횡단면을 가지는 기판(32)이 선호된다. 실질적으로 기판(32)을 위한 선호되는 두께는 대략 0.25 mm 내지 대략 3 mm, 바람직하게 대략 0.5 mm 내지 1 mm로 형성된다.Preference is given to a substrate 32 having as thin a cross section as possible, harmonized with appropriate mechanical properties. Substantially the preferred thickness for the substrate 32 is formed from about 0.25 mm to about 3 mm, preferably about 0.5 mm to 1 mm.

추가적으로 또는 이 대신에 가능한 얇은 횡단면을 가진 기판(32)을 제공하기 위하여, 기판(32)의 일부분은 개구부(100)를 형성하기 위해 제 1 영역(42)과 제 2 영역(56) 사이의 위치가 제거될 수 있으며, 이로 인해 상기 위치에서 기판(32)의 횡단면의 영역이 효과적으로 감소된다.In addition, or in place of this, in order to provide a substrate 32 with as thin a cross section as possible, a portion of the substrate 32 is positioned between the first region 42 and the second region 56 to form the opening 100. Can be eliminated, which effectively reduces the area of the cross section of the substrate 32 at this location.

기판(32)을 따라서 열 흐름을 감소시키기 위한 대안의 방법은 기판(32)의 열 전도성을 최소화시키거나 또는 감소시키는 것이다. 기판(32)을 위한 선호되는 재료는 87% 내지 99%의 알루미나 순도를 가지며, 상대적으로 가격이 저렴하고, 용이하게 이용가능하며, 좋은 기계적인 강도를 가지며, 높은 전기 저항률과 높은 절연 강도를 가지는 재료이다. 비록 이러한 재료가 실온에서 20 내지 30 W/m.K의 상대적으로 높은 열전도율을 가질지라도, 열전도율은 온도가 증가됨에 따라 현저히 감소된다. 예를 들어 95%의 알루미나는 25˚C에서 대략 23 W/m.K의 열전도율을 가지며, 이러한 수치는 1000˚C에서 대략 6 W/m.K로 점진적으로 감소된다.An alternative method for reducing heat flow along the substrate 32 is to minimize or reduce the thermal conductivity of the substrate 32. Preferred materials for the substrate 32 are 87% to 99% alumina purity, relatively inexpensive, readily available, good mechanical strength, high electrical resistivity and high dielectric strength. Material. Although these materials have a relatively high thermal conductivity of 20 to 30 W / m.K at room temperature, the thermal conductivity decreases significantly with increasing temperature. For example, 95% of alumina has a thermal conductivity of approximately 23 W / m.K at 25 ° C, and this value is gradually reduced to approximately 6 W / m.K at 1000 ° C.

그 외의 다른 재료가 기판(32)을 위해 수용될 수 있으며, 대략 5 W/m.K 또는 미만의 열전도율을 가진다. 이러한 재료의 실례는 스테아타이트(steatite), 감람 석(forsterite), 유리-세라믹(상표명 Macor으로 코닝에 의해 제공된 것과 같은), 혼합된 실리카, 셀시안(celsian), 티탄산 알루미늄, 근청석, 산화 지르코늄, 알루미나-산화 지르코늄 블렌드(alumina-zirconia blends) 및 저 밀도 반응-결합된 질화규소이다.Other materials can be received for the substrate 32 and have a thermal conductivity of approximately 5 W / m.K or less. Examples of such materials are steatite, olivine, glass-ceramic (such as provided by Corning under the trademark Macor), mixed silica, celsian, aluminum titanate, cordierite, zirconium oxide , Alumina-zirconia blends and low density reaction-bonded silicon nitride.

바람직하게 고온에서 견디는 절연 코팅이 제공된 스테인리스 스틸과 같은 금속은 기판(32)을 위한 것으로 여겨질 수 있다.비록 이러한 금속이 매우 높은 열전도율(20 내지 25 W/m.K)을 가질지라도, 매우 얇은 부분이 수용될 수 있어 이에 따라 열 흐름이 감소된다.Metals, such as stainless steel, which are preferably provided with an insulating coating that is resistant to high temperatures can be considered for the substrate 32. Although such metals have very high thermal conductivity (20-25 W / mK), very thin portions Can be accommodated thereby reducing heat flow.

바람직하게 기판(32)의 제 2 영역(56)을 위하여 몇몇의 기계적인 지지부가 제공될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 지지 부재(102)가 제공될 수 있으며, 채널 형태로 형성될 수 있고, 지지 부재(70)의 통합된 신장부를 형성하거나 이로부터 분리될 수 있다. 지지 부재(70)와는 달리 단열 수단은 지지 부재(102)와 열결된 상태로 제공된다. 지지 부재(102)는 주변의 온도 변화에 대해 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54)의 신속한 열적 반응을 보장하기 위하여 높은 열 방사율을 가진 재료로 구성될 수 있다. 높은 방사율을 가진 재료의 층으로 코팅된다면, 스테인리스 스틸과 같은 금속 지지 부재(102)가 사용될 수 있지만 얇은 세라믹 재료의 지지 부재(102)가 선호된다.Preferably some mechanical support may be provided for the second region 56 of the substrate 32. For this purpose, the support member 102 can be provided, can be formed in the form of a channel, and can form or separate from an integrated extension of the support member 70. Unlike the support member 70, the heat insulation means is provided in thermal connection with the support member 102. The support member 102 may be made of a material having a high thermal emissivity to ensure rapid thermal response of the second temperature-sensitive electrical resistive element 54 to ambient temperature changes. If coated with a layer of material having a high emissivity, a metal support member 102 such as stainless steel may be used but a support member 102 of thin ceramic material is preferred.

도 3C에 도시된 바와 같이, 하나 또는 그 이상의 개구부(104)는 주변 온도 변화에 대해 요소(54)의 신속한 반응을 돕기 위하여 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54) 위에 위치된 지지 부재(102)의 기저 영역에 제공되는 것이 선호된다.As shown in FIG. 3C, one or more openings 104 may be provided with a support member located above the second temperature-sensitive electrical resistive element 54 to facilitate rapid response of the element 54 to ambient temperature changes. It is preferred to be provided in the base area of 102.

도 5에 도시된 바와 같이, 바람직하게 제 2 온도-감지식 전기저항요소(40) 위에 상대적으로 두꺼운 패시베이션 층을 형성하거나 또는 스페이서(spacer, 106)가 제공될 수 있다. 스페이서(106) 및/또는 패시베이션 층을 제공하는 주요한 이유는 조리판(4)으로부터 저항 요소(40, 54)를 전기적으로 분리시키는데 있으며, 기판(32) 위로 조리판(4)으로부터 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54)(결론적으로 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40))를 효과적으로 이격시키는데 있다.As shown in FIG. 5, a relatively thick passivation layer is preferably formed over the second temperature-sensitive electrical resistive element 40 or a spacer 106 may be provided. The main reason for providing the spacer 106 and / or passivation layer is to electrically separate the resistive elements 40, 54 from the cooking plate 4, and from the cooking plate 4 over the substrate 32 to the second temperature- To effectively space the sense electrical resistive element 54 (consequently the first temperature-sensitive electrical resistive element 40).

스페이서(106)의 형태 또는 상대적으로 두꺼운 형태인 제공된 이격 수단은 전기적인 안정성을 개선시키고 및/또는 제 1 및 제 2 온도-감지식 전기저항요소(40, 54)의 반응(response)을 조절하기 위하여 사용될 수 있다. 스페이서(106)는 대략 0.25 mm 내지 3.5 mm 범위의 두께를 가질 수 있다.Provided spacing means, in the form of spacers 106 or in relatively thick form, improve electrical stability and / or adjust the response of the first and second temperature-sensitive electrical resistive elements 40, 54. Can be used. Spacer 106 may have a thickness in the range of approximately 0.25 mm to 3.5 mm.

Claims (37)

하부 표면(10)과 조리 용구(8)를 수용하기 위한 상부 표면(6)을 가지는 조리판(4), 하나 이상의 전기 가열 요소(20)로 일체로 구성되는 전기 히터(12) 및 온도 센서 조립체(30)를 포함하며, 상기 히터는 조리판의 하부 표면과 접촉하여 지지되는 전열기에 있어서,A cooking plate 4 having a lower surface 10 and an upper surface 6 for receiving the cooking utensil 8, an electric heater 12 integrally composed of one or more electrical heating elements 20 and a temperature sensor assembly. And a heater, wherein the heater is supported in contact with the lower surface of the cooking plate, 온도 센서 조립체는 Temperature sensor assembly -히터의 주변 영역(34)으로부터 중앙 영역(36)까지 부분적으로 히터를 횡단하도록 연장되고 히터 내에 위치된 신장된 평면 형태의 기판(32)을 포함하며, 기판은 조리판의 하부 표면에 인접하거나 또는 이와 접촉된 상부 표면(38) 및 하부 표면(66)을 가지며, 기판의 상부 표면과 하부 표면들 중 하나 이상의 표면은 히터의 주변 영역에 인접한 기판의 제 1 영역(42)에서 필름 형태의 하나 이상의 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)가 제공되고, 기판의 상부 표면과 하부 표면들 중 하나 이상의 표면은 히터의 중앙 영역에 인접한 기판의 제 2 영역(56)에서 필름 형태의 하나 이상의 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54, 54A, 54B)가 제공되며, 제 1 및 제 2 온도-감지식 전기저항요소는 히터에 대해 외부 제어 회로 수단에 전기적인 연결을 하기 위하여 전기 연결 도선(44, 46, 58, 60)이 제공되고;An elongated planar shaped substrate 32 extending within the heater and partially located in the heater from the peripheral region 34 of the heater to the central region 36, the substrate being adjacent to the bottom surface of the cooking plate or Or having a top surface 38 and a bottom surface 66 in contact therewith, at least one of the top and bottom surfaces of the substrate is one of the form of a film in the first region 42 of the substrate adjacent to the peripheral region of the heater. One or more first temperature-sensitive electrical resistive elements 40 are provided, and at least one of the upper and lower surfaces of the substrate is one or more films in the form of a film in the second region 56 of the substrate adjacent the central region of the heater. Second temperature-sensitive electrical resistive elements 54, 54A, 54B are provided, the first and second temperature-sensitive electrical resistive elements being electrically connected to the heaters for electrical connection to external control circuit means. (44, 46, 5 8, 60) are provided; -기판의 제 1 영역 하부에 위치되고 기판에 고정된 하나 이상의 지지 부재(70, 102)를 포함하고; 및At least one support member (70, 102) positioned below the first area of the substrate and secured to the substrate; And -기판의 제 1 영역에서 하나 이상의 지지 부재와 기판의 하부 표면 사이에 끼워진 단열 수단(74)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전열기.A heat insulation means (74) sandwiched between the at least one support member and the lower surface of the substrate in the first region of the substrate. 제 1 항에 있어서, 단열 수단(74)은 하나 이상의 전기 가열요소(20)의 직접적인 열 복사로부터 하나 이상의 제 1 온도-감지식 전기저항요소 위에 위치된 조리판(4)의 영역(98)과 하나 이상의 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)를 보호하는 것을 특징으로 하는 전열기.2. The heat insulating means 74 according to claim 1, wherein the thermal insulation means 74 comprises an area 98 of the cooking plate 4 positioned over the one or more first temperature-sensitive electrical resistive elements from the direct thermal radiation of the one or more electrical heating elements 20. Heater, characterized in that for protecting at least one first temperature-sensitive electrical resistance element (40). 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하나 이상의 제 1 온도-감지식 전기저항요소(40)는 조리판(4)을 통하여 조리 용구(8)의 온도를 모니터하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 전열기.3. Heater according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one first temperature-sensitive electrical resistive element (40) is arranged to monitor the temperature of the cooking utensil (8) through the cooking plate (4). 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하나 이상의 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54, 54A, 54B)는 조리판(4)에 형성된 하부 표면(10)의 온도를 모니터하도록 배열되는 것을 특징으로 하는 전열기.3. The at least one second temperature-sensitive electrical resistive element 54, 54A, 54B is arranged to monitor the temperature of the lower surface 10 formed in the cooking plate 4. Heater made with. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 2개 이상의 제 2 온도-감지식 전기저항요소(54, 54A, 54B)는 기판(32)의 상부 표면(38)과 하부 표면(66)들 중 하나 이상의 표면에 제공되는 것을 특징으로 하는 전열기.3. The at least two second temperature-sensitive electrical resistive elements (54, 54A, 54B) of claim 1 or 2 have at least one of the upper surface (38) and the lower surface (66) of the substrate (32). A heater, characterized in that provided on the surface. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 기판(32)의 상부 표면(38)은 조리판(4)의 하부 표면(10)과 접촉하거나 또는 조리판(4)의 하부 표면(10)으로부터 3.5 mm까지의 거리로 배열되는 것을 특징으로 하는 전열기.The upper surface 38 of the substrate 32 is in contact with the lower surface 10 of the cooking plate 4 or 3.5 mm from the lower surface 10 of the cooking plate 4. Heater, characterized in that arranged at a distance to. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하나 이상의 지지 부재(70, 102)는 단열 수단(74)과 기판(32)의 제 1 영역(42)을 수용하기 위하여 채널의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 전열기.The method according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one support member (70, 102) is formed in the form of a channel for receiving the thermal insulation means 74 and the first region (42) of the substrate (32). Electric heater. 제 7 항에 있어서, 단열 수단(74)은 기판의 제 1 영역(42)에서 기판(32)의 하나 또는 그 이상의 측면 변부와 하나 이상의 지지 부재(70, 102) 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 전열기.8. The thermal insulation means 74 is characterized in that it is interposed between one or more side edges of the substrate 32 and one or more support members 70, 102 in the first region 42 of the substrate. Heater. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 단열 수단(74)은 미소공 구조의 단열 재료 또는 대안의 단열 재료의 하나 이상의 얇은 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 전열기.3. Heater according to claim 1 or 2, characterized in that the thermal insulation means (74) comprise at least one thin layer of thermal insulation material or alternative thermal insulation material of microporous structure. 제 9 항에 있어서, 대안의 단열 재료는 질석, 펄라이트, 미네랄 파이버, 규산염 칼슘 및 무기질 폼과 이들의 혼합물로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 전열기.10. The heater according to claim 9, wherein the alternative insulating material is selected from vermiculite, pearlite, mineral fiber, calcium silicate and inorganic foams and mixtures thereof. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 단열 수단(74)은 기판(32)과 하나 이상의 지지 부재(70, 102) 사이에 1 mm 내지 10 mm의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 전열기.3. Heater according to claim 1 or 2, characterized in that the thermal insulation means (74) has a thickness between 1 mm and 10 mm between the substrate (32) and the one or more support members (70, 102). 제 11 항에 있어서, 단열 재료(74)는 2 mm 내지 4 mm의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 전열기.12. The heater according to claim 11, wherein the heat insulating material (74) has a thickness of 2 mm to 4 mm. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 기판(32)의 제 1 및 제 2 영역(42, 56)은 동일한 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 전열기.The heater according to claim 1 or 2, characterized in that the first and second regions (42, 56) of the substrate (32) have the same width. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 기판(32)의 제 2 영역(56)은 기판의 제 1 영역(42)보다 좁은 것을 특징으로 하는 전열기.3. The heater according to claim 1, wherein the second region (56) of the substrate (32) is narrower than the first region (42) of the substrate. 4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 단일의 지지 부재(70, 102)는 기판(32)의 제 1 및 제 2 영역(42, 56)의 하부에 위치되는 것을 특징으로 하는 전열기.3. Heater according to claim 1 or 2, characterized in that the single support member (70, 102) is located below the first and second regions (42, 56) of the substrate (32). 제 15 항에 있어서, 지지 부재(70, 102)는 기판(32)의 제 2 영역(56) 하부의 하나 이상의 영역에서 하나 이상의 개구부(104)가 제공되며, 열 방사율 재료의 코팅이 제공되어 히터의 하나 이상의 전기가열요소로부터 열 복사의 효과에 대해 기판의 제 2 영역의 노출이 최대화되어지는 것을 특징으로 하는 전열기.16. The support member (70, 102) is provided with one or more openings (104) in one or more regions below the second region (56) of the substrate (32), and a coating of thermal emissivity material is provided to provide a heater. Wherein the exposure of the second region of the substrate is maximized for the effect of thermal radiation from the at least one electric heating element. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 분리된 지지 부재(70, 102)는 기판(32)의 제 1 및 제 2 영역(42, 56)을 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 전열기.3. The heater according to claim 1, wherein a separate support member (70, 102) is provided for the first and second regions (42, 56) of the substrate (32). 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하나 이상의 지지 부재(70, 102)는 세라믹과 금속 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전열기.3. Heater according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one support member (70, 102) comprises at least one of ceramic and metal. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 수단(100)은 제 2 영역(56)으로부터 제 1 영역(42)까지 기판(32)을 따라 열 전도를 최소화하거나 또는 감소시키기 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 전열기.The method according to claim 1 or 2, characterized in that the means (100) are provided for minimizing or reducing thermal conduction along the substrate (32) from the second area (56) to the first area (42). Heater. 제 19 항에 있어서, 수단은 작은 횡단 영역의 기판(32)을 제공하고, 제 1 및 제 2 영역(42, 56)에 개재된 위치에서 하나 이상의 개구부(104)를 가진 기판을 제공하고, 낮은 열전도 재료의 기판을 제공하는 것들 중 하나 이상을 포함하는 특징으로 하는 전열기.20. The device of claim 19, wherein the means provides a substrate in a small transverse region, provides a substrate having one or more openings 104 in positions interposed in the first and second regions 42, 56, An electric heater comprising at least one of those providing a substrate of thermally conductive material. 제 20 항에 있어서, 기판(32)은 알루미나, 스테아타이트, 감람석, 유리-세라믹, 혼합된 실리카, 셀시안, 티탄산 알루미늄, 근청석, 산화 지르코늄, 알루미나-산화 지르코늄 블렌드, 반응-결합된 질화규소 또는 유전성 재료의 코팅이 제공된 얇은 금속 스트립을 포함하는 것을 특징으로 하는 전열기.21. The substrate 32 of claim 20, wherein the substrate 32 is alumina, steatite, olivine, glass-ceramic, mixed silica, celsian, aluminum titanate, cordierite, zirconium oxide, alumina-zirconium oxide blend, reaction-bonded silicon nitride or And a thin metal strip provided with a coating of dielectric material. 제 21 항에 있어서, 기판(32)은 87 % 내지 99 % 순도의 알루미나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전열기.22. The heater of claim 21, wherein the substrate (32) comprises alumina of 87% to 99% purity. 제 21 항에 있어서, 기판(32)은 유전성 재료의 코팅이 제공된 스테인리스 스틸을 포함하는 것을 특징으로 하는 전열기.22. The heater of claim 21, wherein the substrate (32) comprises stainless steel provided with a coating of dielectric material. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 기판(32)은 0.25 mm 내지 3 mm의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 전열기.3. Heater according to claim 1 or 2, characterized in that the substrate (32) has a thickness of 0.25 mm to 3 mm. 제 24 항에 있어서, 기판(32)은 0.5 mm 내지 1 mm의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 전열기.The heater according to claim 24, wherein the substrate (32) has a thickness of 0.5 mm to 1 mm. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 기판(32)과 지지 부재(70, 102)는 히터의 주변에서 히터(12)로부터 외측을 향하여 연장되고, 히터의 주변에서 히터로 고정되는 것을 특징으로 하는 전열기.3. The substrate 32 and the supporting members 70 and 102 extend outward from the heater 12 at the periphery of the heater and are fixed to the heater at the periphery of the heater. Heater. 제 26 항에 있어서, 지지 부재(70, 102)는 장착 브래킷(80)에 의해 히터(12)에 고정되는 것을 특징으로 하는 전열기.27. The heater according to claim 26, wherein the support member (70, 102) is fixed to the heater (12) by a mounting bracket (80). 제 27 항에 있어서, 장착 브래킷(80)은 스테인리스 스틸, 박판으로 이루어진 연강 또는 고온 저항 플라스틱 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 전열기.28. The heater of claim 27, wherein the mounting bracket (80) comprises a mild steel or high temperature resistant plastic material made of stainless steel, sheet metal. 제 27 항에 있어서, 장착 브래킷(80)은 조리판(4)의 하부 표면(10)을 향하여 기판(32)을 편향시키도록 배열되는 것을 특징으로 하는 전열기.28. The heater according to claim 27, wherein the mounting bracket (80) is arranged to bias the substrate (32) towards the bottom surface (10) of the cooking plate (4). 제 29 항에 있어서, 장착 브래킷(80)은 캔틸레버식 또는 스프링-로딩형 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 전열기.30. The heater according to claim 29, wherein the mounting bracket (80) is formed in a cantilevered or spring-loaded form. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 제 1 및 제 2 온도-감지식 전기저항요소(40; 54, 54A, 54B)를 위한 전기 연결 도선(44, 46, 58, 60)은 히터(12)의 주변에 위치된 기판의 단부로 연장되고, 기판(32) 상에서 필름의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 전열기.3. The electrical connection conductors 44, 46, 58, 60 for the first and second temperature-sensitive electrical resistive elements 40; 54, 54A, 54B. An electric heater extending to an end of the substrate located at the periphery of the substrate and formed in the form of a film on the substrate (32). 제 31 항에 있어서, 필름-형태의 전기 연결 도선(44, 46, 58, 60)은, 외부의 제어 회로 수단(28)으로 안내되는 외부의 전기적인 전도 도선(94, 96)에 전기적인 연결을 하는, 전기적인 종단 수단(48, 50, 62, 64)이 제공되는 것을 특징으로 하는 전열기.32. The film-shaped electrical connection conductors 44, 46, 58, 60 are electrically connected to an external electrical conducting conductor 94, 96 which is guided to an external control circuit means 28. Electrical termination means (48, 50, 62, 64) are provided. 제 31 항에 있어서, 필름 형태의 전기적인 연결 도선(44, 46, 58, 60)은 온도-감지식 전기저항요소(40; 54, 54A, 54B)와 동일하거나 또는 유사한 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 전열기.32. The film of claim 31, wherein the electrical connecting leads 44, 46, 58, 60 in the form of films comprise the same or similar material as the temperature-sensitive electrical resistive elements 40; 54, 54A, 54B. Heater made with. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 온도-감지식 전기저항요소(40; 54, 54A, 54B)는 백금을 포함하는 것을 특징으로 하는 전열기.3. Heater according to claim 1 or 2, characterized in that the temperature-sensitive electrical resistive element (40; 54, 54A, 54B) comprises platinum. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 하나 이상의 전기 절연 또는 패시베이션 층은 하나 이상의 제 1 또는 하나 이상의 제 2 온도-감지식 전기저항요소(40; 54; 54A, 54B) 위에 위치된 기판(32)의 하나 이상의 상부 또는 하부 표면(38, 66)에 제공되는 것을 특징으로 하는 전열기.3. The substrate 32 of claim 1 or 2, wherein at least one electrically insulating or passivation layer is positioned over the at least one first or at least one second temperature-sensitive electrical resistive element 40 (54; 54A, 54B). And at least one upper or lower surface (38, 66) of the heater. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 기판(32)은 리벳, 볼트 또는 핀(78)에 의해 하나 이상의 지지 부재(70, 102)에 고정되는 것을 특징으로 하는 전열기.3. Heater according to claim 1 or 2, characterized in that the substrate (32) is fixed to one or more support members (70, 102) by rivets, bolts or pins (78). 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 조리판(4)은 유리-세라믹 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 전열기.3. Heater according to claim 1 or 2, characterized in that the cooking plate (4) comprises a glass-ceramic material.
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